(57)【要約】    【課題】  洗濯物を乾燥させる電熱ヒータの大きな負荷電流によって主電源ブレーカが作動しないように洗濯乾燥機を構成する。    【解決手段】  電熱ヒータへの給電量を制御する制御手段を設け、予め設定したヒータ負荷電流の上限値を越えないように給電量を制限する制御を行う。【選択図】  図２
2005230293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に洗濯兼脱水槽を回転可能に設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽内の底部に回転可能に設置した回転翼と、給排水装置と、前記洗濯兼脱水槽および／または回転翼を回転駆動する洗濯駆動装置と、前記外槽から吸い出した該外槽内の空気を除湿した後に加熱して前記洗濯兼脱水槽の上方から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む空気循環除湿風路形成手段と、前記空気循環除湿風路形成手段に設けて循環空気を発生させる電動送風機および循環空気を加熱する電熱ヒータと、これらを制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記給排水装置と洗濯駆動装置と電動送風機と電熱ヒータへの給電を制御する給電制御手段と、操作・表示パネルと、洗濯乾燥制御プログラムを内蔵し、前記操作・表示パネルからの指示入力に従って洗濯および乾燥の各工程を実行するように前記給電制御手段を制御する制御プロセッサを備えた洗濯乾燥機において、
前記給電制御手段は、電熱ヒータの負荷電流を変更するヒータ負荷電流変更手段を備え、
前記操作・表示パネルは、普通モードと節電モードを切替設定する節電モード設定入力手段を備え、
前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、前記電熱ヒータの最大負荷電流が普通モードにおける最大負荷電流よりも小さくなるように前記給電制御手段を制御する制御処理を実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項２】
請求項１において、前記制御装置は、前記電熱ヒータの負荷電流および機器全体の負荷電流の少なくとも一方を検出する負荷電流検出手段を備え、
前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、前記電熱ヒータまたは機器全体の負荷電流が節電モードにおける許容最大負荷電流以下となるように前記給電制御手段を制御する制御処理を実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項３】
請求項２において、前記制御装置は、前記負荷電流が該負荷電流の大きさに応じて設定した時間長だけ前記許容最大負荷電流の値を越えるのを許容することを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項４】
請求項１〜３の１項において、前記制御装置は、時計機能を備え、前記節電モードは、所定の時間帯に機能するように設定可能に構成したことを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項５】
請求項１〜４の１項において、前記制御装置は、循環空気の湿度を検出する湿度検出手段を備え、前記制御プロセッサは、検出湿度に基づいて乾燥工程の終了制御を実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項６】
請求項１〜４の１項において、前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、乾燥工程の運転時間を普通モードにおける運転時間よりも長くする制御処理を実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な洗濯乾燥機は、衣類に空気を吹き付けて乾燥させる乾燥方法を採用している。外気を取り込んでそのまま洗濯物に吹き付ける方法もあるが、乾燥性能を向上させるために、取り込んだ外気を加熱手段を用いて加熱することによって相対湿度を下げた後に洗濯物に吹き付けることが多い。
【０００３】
洗濯物に吹き付けられて該洗濯物の水分を奪って湿潤した空気を機外に放出する洗濯乾燥機は、機外（洗濯乾燥機設置室内）の空気を湿潤させて設置環境を悪化させることから、洗濯乾燥機内で空気を循環させるような循環風路を形成し、湿潤した空気を冷却除湿し、その後に加熱して洗濯物に吹き付ける循環除湿方式の洗濯乾燥機が提案されている。
【０００４】
冷却除湿は、水冷除湿手段が実用的であり、空気加熱は、電熱ヒータが実用的である。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３４７２８２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８２５７７号公報
【特許文献３】特開２００２−３６０９６６号公報
【特許文献４】特開２００２−３６０９８１号公報
【特許文献５】特開２００２−３６０９９０号公報
【特許文献６】特開２００３−５３０９０号公報
【特許文献７】特開２００３−５３０９３号公報
【特許文献８】特開２００３−５３０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
循環除湿方式の洗濯乾燥機の乾燥性能を向上するためには、洗濯物に吹き付ける空気の温度を上げて相対湿度を低下させたり、風量を増加させたり、冷却除湿手段における冷却能力を増大させる方法があるが、これらは電熱ヒータの消費電流（ヒータ負荷電流）の増加を伴うことになる。
【０００７】
ところで、日本国内で一般に流通している洗濯乾燥機の消費電力は、大きいものでも機器全体で約１４００Ｗ前後、電熱ヒータ単独では１２００Ｗ程度である。その第１の理由は、一般家庭において装備されている電源コンセントが概ね平行孔形状であることが挙げられる。この形状の電源コンセントの給電許容値は、単相１００Ｖで１５Ａであることから、機器全体の消費電力をこの給電許容値に抑えることで、そのまま使用できるようにしている。第２の理由は、洗濯機と衣類乾燥機を組み合わせて使用していた併用状態から、１台の洗濯乾燥機への買い換えを想定した製品であることが挙げられる。衣類乾燥機と洗濯機の消費電力の合計値は概ね１５００Ｗ程度であり、洗濯乾燥機の消費電力を１５００Ｗ以下とすれば、買い換え後も屋内配線や主電源ブレーカの電流容量が不足するという不具合は生じない。
【０００８】
ここで、洗濯乾燥機における電熱ヒータの熱出力を大きくするために消費電力が増える場合に、電源コンセント形状や屋内配線を変更する工事費用は一時的なもので良い。しかしながら、主電源ブレーカの電流容量を増加させる場合、つまり電力会社との契約容量を増加させる場合には、電気料金における基本料金も上がってしまい、月々の出費が増えることになる。近年、電気機器におけるランニングコストは重要な指標であり、１４００Ｗを大きく超えるような洗濯乾燥機は、この指標に反することになり、好ましいことではない。
【０００９】
家庭全体で使用される電気機器の中で消費電力の大きなものとしては、空気調和機や電子レンジ、ヘアドライヤ等を挙げることができる。
【００１０】
空気調和機は、インバータ機種が主流であり、空調能力を広範囲に可変させることができ、その分だけ消費電力も変動する。比較的長時間に渡って連続運転する機器であるが、一般的に、消費電力が大きい状態は、運転開始から数十分間であり、それ以降の室温が設定温度に近づいた状態では、空調出力が小さくなって消費電力も低減する。
【００１１】
電子レンジは、家庭により使用状況が異なるが、概ね、朝夕の限られた時間帯での稼動が多い。ヘアドライヤの稼働時間帯も、概ね、朝夕に限られ、稼働時間も短い。
【００１２】
このように、一般家庭における全体の消費電力は、時間帯によって異なる。電熱ヒータの負荷電力が大きい洗濯乾燥機は、家庭全体の消費電力が小さい時間帯に乾燥工程を実行するように運転すれば、主電源ブレーカの電流容量を増加させる必要性が少ない。しかしながら、消費電力が大きい電気機器が運転中には乾燥工程を行わないとか、消費電力が大きい電気機器を停止させて乾燥工程を行う、という運転方法の採用が必要となり、極めて使い勝手が悪い洗濯乾燥機となってしまう。
【００１３】
本発明の１つの目的は、他の電気機器の運転状態にかかわらずに乾燥工程を実行することができる洗濯乾燥機を実現することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、他の電気機器の運転状態に応じた消費電力（負荷電流）で乾燥工程を実行することができる洗濯乾燥機を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、内側に洗濯兼脱水槽を回転可能に設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽内の底部に回転可能に設置した回転翼と、給排水装置と、前記洗濯兼脱水槽および／または回転翼を回転駆動する洗濯駆動装置と、前記外槽から吸い出した該外槽内の空気を除湿した後に加熱して前記洗濯兼脱水槽の上方から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む空気循環除湿風路形成手段と、前記空気循環除湿風路形成手段に設けて循環空気を発生させる電動送風機および循環空気を加熱する電熱ヒータと、これらを制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記給排水装置と洗濯駆動手段と電動送風機と電熱ヒータへの給電を制御する給電制御手段と、操作・表示パネルと、洗濯乾燥制御プログラムを内蔵し、前記操作・表示パネルからの指示入力に従って洗濯および乾燥の各工程を実行するように前記給電制御手段を制御する制御プロセッサを備えた洗濯乾燥機において、
前記給電制御手段は、電熱ヒータの負荷電流を変更するヒータ負荷電流変更手段を備え、
前記操作・表示パネルは、普通モードと節電モードを切替設定する節電モード設定入力手段を備え、
前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、前記電熱ヒータの最大負荷電流が普通モードにおける最大負荷電流よりも小さくなるように前記給電制御手段を制御する制御処理を実行することを特徴とする。
【００１６】
そして、前記制御装置は、前記電熱ヒータの負荷電流および機器全体の負荷電流の少なくとも一方を検出する負荷電流検出手段を備え、
前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、前記電熱ヒータまたは機器全体の負荷電流が節電モードにおける許容最大負荷電流以下となるように前記給電制御手段を制御する制御処理を実行することを特徴とする。
【００１７】
また、前記制御装置は、前記負荷電流が該負荷電流の大きさに応じて設定した時間長だけ前記許容最大負荷電流の値を越えるのを許容することを特徴とする。
【００１８】
また、前記制御装置は、時計機能を備え、前記節電モードは、所定の時間帯に機能するように設定可能に構成したことを特徴とする。
【００１９】
また、前記制御装置は、循環空気の湿度を検出する湿度検出手段を備え、前記制御プロセッサは、検出湿度に基づいて乾燥工程の終了制御を実行することを特徴とする。
【００２０】
また、前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、乾燥工程の運転時間を普通モードにおける運転時間よりも長くする制御処理を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の洗濯乾燥機は、他の電気機器の運転状態にかかわらずに乾燥工程を実行することができる。
【００２２】
また、他の電気機器の運転状態に応じた消費電力（負荷電流）で乾燥工程を実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、内側に洗濯兼脱水槽を回転可能に設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽内の底部に回転可能に設置した回転翼と、給排水装置と、前記洗濯兼脱水槽および／または回転翼を回転駆動する洗濯駆動装置と、前記外槽から吸い出した該外槽内の空気を除湿した後に加熱して前記洗濯兼脱水槽の上方から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む空気循環除湿風路形成手段と、前記空気循環除湿風路形成手段に設けて循環空気を発生させる電動送風機および循環空気を加熱する電熱ヒータと、これらを制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記給排水装置と洗濯駆動手段と電動送風機と電熱ヒータへの給電を制御する給電制御手段と、操作・表示パネルと、洗濯乾燥制御プログラムを内蔵し、前記操作・表示パネルからの指示入力に従って洗濯および乾燥の各工程を実行するように前記給電制御手段を制御する制御プロセッサを備えた洗濯乾燥機において、
前記制御装置は、電熱ヒータの負荷電流を変更するヒータ負荷電流変更手段を有する給電制御手段と、前記電熱ヒータの負荷電流および機器全体の負荷電流の少なくとも一方を検出する負荷電流検出手段を備え、
前記操作・表示パネルは、普通モードと節電モードを切替設定する節電モード設定入力手段を備え、
前記制御プロセッサは、節電モード設定入力手段から節電モードの設定が指示入力されたときには、前記電熱ヒータの最大負荷電流が普通モードにおける最大負荷電流よりも小さくなるように前記給電制御手段を制御する制御処理を実行するように構成する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の実施例１である洗濯乾燥機を縦断面して示す模式図である。
【００２５】
１は、外郭を構成する枠体である。２は、洗濯兼脱水槽であり、その周壁に多数の通水穴２ａを有し、その上縁部に流体バランサー３を備え、内側の底部には回転自在に回転体４を設置する。回転体４は、大径（洗濯兼脱水槽２の直径の９０％以上が望ましい）で周縁部を立ち上げるようにわん曲させた形状で、低位領域に通水穴４ａを設ける。５は、前記洗濯兼脱水槽２を内包する外槽であり、底部の外側には駆動装置６を鋼板製の取り付けベース７によって取り付け、外枠１の上端部の四隅から防振支持装置８によって懸垂するように支持する。
【００２６】
駆動装置６は、駆動電動機と電動操作クラッチ機構と遊星歯車減速機構を内蔵し、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で回転体４を回転（撹拌モード）させ、洗濯兼脱水槽２と回転体４をそれぞれ反対方向に回転（槽回転モード）させ、洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に同一方向に回転（脱水・乾燥モード）させるような選択的な駆動機能を有する。
【００２７】
衣類投入開口９ａを形成した上面カバー９は、枠体１の上部開口を覆うように該開口端縁に嵌め込み、フロントパネル１０およびバックパネル１１と共に取り付けねじによって枠体１に取り付ける。
【００２８】
上面カバー９とフロントパネル１０の間に形成されるフロントパネルボックス１２には、電源スイッチ１３と各種の入力スイッチ群および表示素子群を備えた操作パネル１４と、外槽５内の水位に応じた水位信号を発生する水位センサ１５と、コントロールユニット１６を内蔵する。これらは、制御装置を構成する。
【００２９】
上面カバー９とバックパネル１１の間に形成されるバックパネルボックス１７には、洗濯水給水手段と高濃度洗剤液生成・供給手段を横並びに設置するように内蔵する。
【００３０】
洗濯水給水手段は、入水側を給水ホース接続口１８に接続し、出水側を注水口１９に接続した主給水電磁弁２０によって構成する。
【００３１】
高濃度洗剤液生成・供給手段は、補助給水電磁弁２２から洗剤溶解容器２１に少量の洗剤溶解水を供給し、この洗剤溶解容器２１内に投入されている粉末合成洗剤を撹拌しながら前記洗剤溶解水で溶解して高濃度洗剤液を生成する。洗剤溶解容器２１は、給水口１９に連なる溢水部（図示省略）を有し、生成した高濃度洗剤液を更なる給水（希釈給水）によって希釈して増量することにより前記溢水部から溢水させて注水口１９に供給する。高濃度洗剤液を生成するための洗剤溶解水は、洗剤溶解容器２１の溢水部から溢水しない程度の少量に設定し、希釈給水時には、洗濯物に浸沈させるのに好ましい洗剤濃度に希釈するために、主給水電磁弁２０も開放して追加の希釈水を注水口１９に供給するように構成する。
【００３２】
洗剤溶解容器２１に仕上剤投入器を付設したときには、仕上剤を流し出すための補助給水電磁弁２２ａを設ける。
【００３３】
温風供給手段は、外槽２下部の吸い出し口５ａから吸い込まれてダクト２３，２５，２７を通ってきた空気を電熱ヒ−タ（ＰＴＣヒータ）２９で加熱して吹き出し口３０から洗濯兼脱水槽２に向けて吹き出す構成である。
【００３４】
温風循環乾燥手段は、外槽５の底部近くの側壁に形成した吸い出し口５ａから該外槽５の後側の外壁面に沿って垂直状態で上向きに伸びるように形成して前記吸い出し口５ａから浸入した洗濯水を堰き止める水冷除湿ダクト２３と、この水冷除湿ダクト２３内の上部に位置して該ダクト内に冷却水を供給する冷却散水部２４と、洗濯運転における外槽５の水位よりも高い位置で折り返して該外槽５の外壁面に沿って該外槽５の下側に向かって垂直に伸びる下降風路ダクト２５と、外槽５の下側の空間に配置されて前記下降風路ダクト２５から空気を吸い込んで循環空気を生成する循環ファン２６と、この循環ファン２６の吐出口から外槽５の外壁面に沿って上方向に垂直状態に伸びる上昇風路ダクト２７と、外槽上カバー２８上に設置されて前記上昇風路ダクト２７から送り込まれる循環空気を加熱する電熱ヒータ２９と、この電熱ヒータ２９によって加熱された循環空気を洗濯兼脱水槽２内に向けて吹き込む吹き出し口３０を備える。
【００３５】
下降風路ダクト２５内には湿度検知手段である湿度センサ４０と第１温度センサ４１を設置し、電熱ヒータ２９の下流側の風路内には第２温度センサ４２を設置する。
【００３６】
また、水冷除湿ダクト２３の上部から下降風路ダクト２５への折り返し部に糸屑捕集フィルタ（図示省略）を設置する。
【００３７】
前記水冷除湿ダクト２３，下降風路ダクト２５および上昇風路ダクト２７は、外槽５の後側の外壁面に該外槽５の周方向に並べて実装する。
【００３８】
そして、この温風循環乾燥手段は、洗濯後に外槽５内の洗濯水を排水し、洗濯兼脱水槽２を高速回転させて脱水した後に低速回転させながら、循環ファン２６を運転することによって、外槽５および洗濯兼脱水槽３内の湿潤空気を吸い出し口５ａから吸い出し、水冷除湿ダクト２３内を上昇させる過程において冷却散水部２４から該水冷除湿ダクト２３内に供給される冷却水によって冷却して除湿する。その後、冷却除湿した空気は、下降風路ダクト２５を下降させて循環ファン２６に吸い込み、この循環ファン２６から上昇風路ダクト２７と電熱ヒータ２９を通して吹き出し口３０に送り込み、電熱ヒータ２９によって加熱して洗濯兼脱水槽２内の内壁面付近に向けて該洗濯兼脱水槽２の回転方向に対して逆向きに吹き込む。このように洗濯兼脱水槽２に吹き込まれた循環空気は、洗濯兼脱水槽２内の洗濯物に触れて該洗濯物を乾燥する。
【００３９】
上面カバー９に形成した衣類投入開口９ａは、外蓋３１によって開閉自在に覆い、外槽上カバー２８に形成した開口２８ａは、内蓋３２によって開閉自在に覆うように構成する。
【００４０】
外槽５の底に形成した排水口５ｂは、排水電磁弁３３を介して排水ホース３４に接続する。エアートラップ５ｃは、エアーチューブ３５を介して前記水位センサ１５に接続する。枠体１の下端縁には、四隅に脚３６を取り付けた合成樹脂製のベース３７を装着する。参照符号３８は、洗濯兼脱水槽２内に投入された洗濯物である。
【００４１】
図２は、この洗濯乾燥機の電気的構成を示すブロック図である。
【００４２】
電源スイッチ１３を介して受電するコントロールユニット１６は、制御プロセッサであるマイクロコンピュータ１６ａを中心にして構成し、電源回路１６ｂと、駆動装置６と主給水電磁弁２０と補助給水電磁弁２２と洗剤撹拌電動機３９と排水電磁弁３３と循環ファン２６と電熱ヒータ２９と冷却散水電磁弁２４ａへの給電を制御するためのヒータ負荷電流変更手段である半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）群を有する給電制御手段である駆動回路１６ｃとを備える。
【００４３】
前記駆動装置６の駆動電動機６１は、コンデンサ分相型の誘導電動機であって固定子巻線６１ａと回転センサ６１ｂを有し、電動操作クラッチ機構６２は、電動操作機６２ａを有する。
【００４４】
そして、前記駆動回路１６ｃは、駆動装置６における前記駆動電動機６１の固定子巻線６１ａへの給電制御に関しては、正逆回転制御用に２つの半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）１６ｃ１，１６ｃ２を備える。ＦＬＳ１６ｃ１は、正回転給電制御用の半導体スイッチング素子、ＦＬＳ１６ｃ２は逆回転給電制御用の半導体交流スイッチング素子である。この実施の形態において、駆動電動機６１の回転速度制御は、固定子巻線６１ａへの給電をＦＬＳ１６ｃ１，１６ｃ２によって位相制御することによって行うように構成しているが、インバータ駆動のブラシレス電動機を使用する構成においては、ＰＷＭ制御やＰＡＭ制御によって行うように構成することができる。また、駆動装置６における電動操作クラッチ機構６２の電動操作機６２ａへの給電を制御するためのＦＬＳ１６ｃ３を備える。
【００４５】
また、駆動回路１６ｃは、主給水電磁弁２０，給水電磁弁２２，洗剤撹拌電動機３９，排水電磁弁３３，循環ファン２６，電熱ヒータ２９（２９ａ，２９ｂ，２９ｃ），冷却散水電磁弁２４ａへの給電を制御するＦＬＳ１６ｃ４〜１６ｃ１２を備える。そして、この駆動回路１６ｃは、マイクロコンピュータ１６ａからの指示に従ってＦＬＳ１６ｃ１〜ＦＬＳ１６ｃ１２の導通状態を制御して従属する負荷への給電制御を行う。
【００４６】
ここで、電熱ヒータ２９は、３つの電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃを並列状態に組み合わせて構成し、循環空気を加熱するために給電する電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数を選択することによって乾燥工程における消費電力を３段階に調整することができるようにする。また、電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの負荷電流は比較的に大きいことから、これらの電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃへの給電を制御するＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１を電磁リレーの接点に代え、この電磁リレーの電磁コイルをマイクロコンピュータ１６ａによって制御する構成とすれば経済的である。
【００４７】
マイクロコンピュータ１６ａは、更に、前記駆動電動機６１の回転センサ６１ｂ，外槽５内の洗濯水位を検出する水位センサ１５，湿度センサ４０，第１，第２温度センサ４１，４２，操作パネル１４に接続し、予め組み込まれた制御処理プログラムを実行することにより、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａと水位センサ１５と回転センサ６１ｂと湿度センサ３９と第１，第２温度センサ４１，４２からの信号を取り込み、駆動回路１６ｃを制御することによって、検出，高濃度洗剤液生成，洗濯物湿潤，高濃度洗剤液希釈供給（浸沈），洗い，濯ぎ，脱水および温風乾燥の各運転を実行し、操作パネル１４の表示素子群１４ｂを制御することによってその進行状況を表示する制御処理を実行する。
【００４８】
操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａは、実行する運転（洗濯・乾燥）の種類を設定するコース設定スイッチや洗濯物（乾燥物）に応じて洗濯および乾燥の実行方法を設定するモード設定スイッチや節電モード（負荷電流）設定スイッチを備える。コース設定スイッチには、洗濯・乾燥コース，洗濯コース，乾燥コースを選択的に設定する設定スイッチなどを設け、モード設定スイッチには、標準モード，ワイシャツモード，毛布モード，生乾燥モード，ドライモード，仕上げモード，小物乾燥モードを選択的に設定するスイッチなどを設け、負荷電流設定スイッチには、電熱ヒータ２９における３つの電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃに給電することを設定する「強」と、２つの電熱ヒータ２９ａ，２９ｂのみに給電することを設定する「中」と、１つの電熱ヒータ２９ａのみに給電することを設定する「弱」の設定スイッチを設ける。
【００４９】
この洗濯乾燥機のコントロールユニット１６は、基本的には、特許文献１〜８に開示された洗濯乾燥機と同様な洗濯および乾燥工程の制御処理を実行する。乾燥工程は、湿度センサ４０から出力する検出信号を監視しながら実行し、循環空気の湿度が所定の値まで低下したときに乾燥工程を終了するが、更に、この乾燥工程では、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおける負荷電流設定スイッチの設定スイッチ「強」，「中」，「弱」によって設定された負荷電流設定値に応じて次のようなヒータ電流制御処理を実行する。
【００５０】
図３は、この実施例におけるヒータ電流制御系を抜粋した回路図であり、Ｉは、洗濯乾燥機全体の消費電流（負荷電流）、Ｉｂは、電熱ヒータ２９に流れるヒータ負荷電流、Ｉａは、これ以外の負荷に流れる負荷電流を示している。ヒータ負荷電流Ｉｂは、３つの電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃに流れるヒータ負荷電流Ｉｂａ，Ｉｂｂ，Ｉｂｃの合計値であり、負荷電流設定スイッチ「強」，「中」，「弱」の設定によって導通させるＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１の数を変えることによって調節する構成である。具体的には、マイクロコンピュータ１６ｃは、乾燥工程において負荷電流設定スイッチの設定状態を確認し、負荷電流設定スイッチの「強」が設定されているときには、３つのＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１を導通させ、「中」が設定されているときには、２つのＦＬＳ１６ｃ９，１６ｃ１０を導通させ、「弱」スイッチが設定されているときには、１つのＦＬＳ１６ｃ９を導通させる制御処理を実行する。「強」の設定状態は、普通モード設定状態を意味し、「中」，「弱」の設定状態は、節電モード設定状態を意味する。
【００５１】
ここで、Ｉ＝Ｉａ＋Ｉｂであり、Ｉｂ＝Ｉｂａ＋Ｉｂｂ＋Ｉｂｃであり、各工程における各電流値は、概ね、機器仕様によって既知である。そして、この洗濯乾燥機全体の消費電流（負荷電流）Ｉは、乾燥工程において電熱ヒータ２９（２９ａ〜２９ｃ）に給電してヒータ負荷電流Ｉｂが流れているときに大きく、３つの電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの総てに給電するときに最大値となり、このヒータ負荷電流Ｉｂの占める割合が極めて大きい。操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおける負荷電流設定スイッチが「強」に設定されているときには、３つのＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１が導通してヒータ負荷電流Ｉｂは、Ｉｂａ＋Ｉｂｂ＋Ｉｂｃとなり、「中」に設定されているときには、２つのＦＬＳ１６ｃ９，１６ｃ１０が導通してヒータ負荷電流Ｉｂは、Ｉｂａ＋Ｉｂｂ＋Ｉｂｃとなり、「弱」に設定されているときには、１つのＦＬＳ１６ｃ９が導通してヒータ負荷電流Ｉｂは、Ｉｂａとなり、洗濯乾燥機全体の消費電流（負荷電流）Ｉは、負荷電流設定スイッチによる設定によって大幅に変化する。
【００５２】
従って、使用者が、他の機器の消費電力との関係を考慮して操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおける負荷電流設定スイッチを操作して、他の機器の消費電力が少ない状態では「強」、普通の状態では「中」、多い状態では「弱」を設定することによって、主電源ブレーカが遮断動作するような過大な消費電力状態となるのを防止することができる。
【実施例２】
【００５３】
この実施例２は、電熱ヒータ２９に流れる実際のヒータ負荷電流を検出して該ヒータ負荷電流を参照しながら該ヒータ負荷電流が設定値以下となるように給電する電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃの数を制御する構成である。基本的な構成は、実施例１と共通であり、従って、重複する構成の図示説明を省略する。
【００５４】
図４は、この実施例におけるヒータ電流制御系を抜粋した回路図であり、Ｉは、機器全体の消費電流、Ｉｂは、電熱ヒータ２９に流れるヒータ負荷電流、Ｉａは、これ以外の負荷に流れる負荷電流を示している。ヒータ負荷電流Ｉｂは、３つの電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃに流れるヒータ負荷電流Ｉｂａ，Ｉｂｂ，Ｉｂｃの合計値であり、このヒータ負荷電流Ｉｂを検出して負荷電流設定スイッチ「強」，「中」，「弱」の設定によって設定された設定値を越えないように導通させるＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１の数を変える制御を行う構成である。具体的には、マイクロコンピュータ１６ｃは、乾燥工程において、負荷電流設定スイッチの設定状態を確認してヒータ負荷電流許容値を設定し、ヒータ電流検出回路によって検出した実際のヒータ負荷電流Ｉｂが設定値を越えないようにＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１の給電数を変える制御処理を実行する。
【００５５】
ヒータ電流検出回路は、ヒータ負荷電流Ｉｂを電圧Ｖｂに変換するＣＴ（カレントトランス）４３と抵抗器Ｒｂと、交流波形の電圧Ｖｂを直流電圧に変換した後に平滑して安定した電圧波形の電流検出値ＶｈとするダイオードＤｉと平滑コンデンサＣを備える。抵抗器Ｒｃは、ダイオードＤｉを介して平滑コンデンサＣに流れる電流を制限するもので、電圧Ｖｂを安定させるために、抵抗器Ｒｂに対して十分大きな抵抗値とする。この回路の検出値Ｖｈが電圧Ｖｂのピーク値に固定されないように平滑コンデンサＣと並列に放電用抵抗器Ｒｈを接続して該平滑コンデンサＣの充電電荷を放電するように構成する。従って、検出値Ｖｈは、概ね、抵抗器Ｒｂと平滑コンデンサＣの積で求められる充電時定数と、抵抗器Ｒｈと平滑コンデンサＣの積で求められる放電時定数の下で電圧Ｖｂに追従するように変化する。
【００５６】
コンパレータ４４は、前記検出電圧Ｖｈを反転端子に入力し、非反転端子に入力する基準電圧Ｖｅとの高低を比較して出力状態を変化させるように接続する。このコンパレータ４４は、反転端子の電圧が非反転端子の電圧より高い場合に、出力が低レベル状態となる。すなわち、ヒータ負荷電流に相応する検出電圧Ｖｈが設定値に相応する基準電圧Ｖｅよりも高くなるとコンパレータ４４の出力信号は、低レベルとなる。従って、マイクロコンピュータ１６ａは、コンパレータ４４の出力信号を入力して監視し、出力信号が低レベルとなったときには、給電する電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数を減らすような制御処理を実行するように構成する。
【００５７】
給電する電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数を減らすとヒータ負荷電流Ｉｂは大幅に減少して検出電圧Ｖｅも低下し、コンパレータ４４の出力が再び高レベルに復帰して制御が不安定になるのを防止するために、コンパレータ４４の出力電圧を抵抗器Ｒｇを介して非反転端子に帰還させて履歴特性をもたせることで制御の安定性を確保するように構成する。
【００５８】
前記基準電圧Ｖｅは、抵抗器Ｒｄと抵抗器Ｒｅの分圧比で決まるが、設定値切換えトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２によって前記抵抗器Ｒｅと並列に抵抗器Ｒｆ１，Ｒｆ２を選択的に接続可能に構成する。設定値切換えトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は、マイクロコンピュータ１６ａによって設定値に従って制御するように接続し、マイクロコンピュータ１６ａは、負荷電流設定スイッチによる設定が「強」のときには２つのトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を非導通状態として基準電圧Ｖｅを高くし、「中」のときにはトランジスタＴｒ１のみを導通状態にして基準電圧Ｖｅを中程度とし、「弱」のときには２つのトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を導通状態として基準電圧Ｖｅを低くする制御処理を行うように構成する。
【００５９】
この実施例２では、ヒータ負荷電流Ｉｂは、負荷電流設定スイッチによって設定される「強」，「中」，「弱」に応じて設定された電流値（基準電圧Ｖｅ）を越えると給電される電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数が減少することから、使用者が、他の機器の消費電力との関係を考慮して操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおける負荷電流設定スイッチを操作することにより、他の機器の消費電力が少ない状態では「強」、普通の状態では「中」、多い状態では「弱」を設定することによって、主電源ブレーカが遮断動作するような過大な消費電力状態となるのを防止することができる。
【実施例３】
【００６０】
この実施例３は、電熱ヒータ２９に流れる実際のヒータ負荷電流を検出して該ヒータ負荷電流を参照しながら該ヒータ負荷電流が設定値以下となるように給電する電熱ヒータ２９ａ，２９ｂ，２９ｃの数を制御するものであるが、主電源ブレーカは、一時的な過電流を許容する構成であることから、ヒータ負荷電流の一時的な過大によっては給電する電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数を減らす制御を行わないような構成である。基本的な構成は、前述した実施例と共通であり、従って、重複する構成の図示説明を省略する。
【００６１】
図５は、この実施例におけるヒータ電流制御系を抜粋した回路図であり、マイクロコンピュータ１６ａは、負荷電流検出値Ｖｈと基準電圧Ｖｅを入力して負荷電流状態を監視しながら主電源ブレーカが遮断動作するような過大な消費電力状態が継続するのを防止するように構成する。
【００６２】
図６は、主電源ブレーカの一時的な過電流許容特性を考慮した電流値制限動作の開始条件を示す特性図であり、縦軸は電流検出値Ｖｈを示し、横軸は許容時間ｔを示している。この特性は、電流検出値Ｖｈが大きくなるに従って許容時間ｔが短くなることを示している。この特性データは、マイクロコンピュータ１６ａに保持させる。
【００６３】
マイクロコンピュータ１６ａは、電流検出値Ｖｈに対応する許容時間ｔを求め、この許容時間ｔを経過しないようにヒータ負荷電流Ｉｂを抑制する制御処理（ＦＬＳ１６ｃ９〜１６ｃ１１の給電数を変える制御処理）を実行する。
【００６４】
このように許容時間ｔを考慮した制御処理によれば、例えば、許容時間ｔｋより短い領域では、ｔが短時間であるほど大きな電流検出値Ｖｈを許容することになる。しかしながら、許容時間ｔｋを超えた領域では、電流検出値Ｖｈは一定の所定値Ｖｋとなる。この所定値Ｖｋは、基準電圧Ｖｅに等しく、許容時間ｔｋより左側の領域は、基準電圧Ｖｅに比例してシフトする。
【００６５】
また、制御を安定させるための履歴特性は、この実施例では、マイクロコンピュータ１６ａの制御処理プログラムによって実現するものとする。
【実施例４】
【００６６】
この実施例４は、ヒータ負荷電流の制限制御機能を予め設定した時間（時刻）帯に自動的に発揮させる構成である。図５を参照して説明する。なお、前述した実施例と共通する構成については、重複する説明を省略する。
【００６７】
マイクロコンピュータ１６ａは、現在時刻を認識するタイマ（時計機能）１６ｄを備える。この実施例は、このタイマ１６ｄの時計機能を活用して、前述した各実施例における電流制限制御処理を行う時間帯（時刻）を設定および実行する構成である。
【００６８】
この実施例４における操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａには、更に、電流制限時間帯設定スイッチを設ける。
【００６９】
そして、マイクロコンピュータ１６ａは、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおける電流制限時間帯設定スイッチからの指示入力に従って電流制限制御時間帯（開始時刻および終了時刻）を設定して記憶する。そのために使用者は、この洗濯乾燥機の設置環境（家庭全体の電気機器の稼動時間帯）を考慮して主電源ブレーカが作動する恐れがある時間帯に設定する操作を行う。
【００７０】
このようにして電流制限制御時間帯が設定されたマイクロコンピュータ１６ａは、タイマ１６ａを参照して現在時刻を把握し、設定時間帯内にあるときには前述したような電流制限制御処理を実行し、設定時間帯外にあるときには電流制限制御処理を省略する制御処理プログラムを実行するように構成する。
【００７１】
このような洗濯乾燥機によれば、使用するたびに節電モードの設定操作を行うことなく、乾燥機能を有効に機能させることができる。
【実施例５】
【００７２】
実施例１〜４においては、電熱ヒータ２９を３つの電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃによって構成し、その給電個数を変えることによって消費電流を制限する構成を採用している。しかしながら、電熱ヒータ２９の負荷電流の制限は、例えば、半導体スイッチング素子を用いて交流電源電圧の印加位相を制御する方法や、電熱ヒータ２９に対して直列にインダクタンス素子を挿入してインダクタンス値を変える方法を採用し、電熱ヒータ２９（２９ａ〜２９ｃ）の全体若しくはある部分の電流値を離散的または連続的に制御する構成とすることもできる。また、電熱ヒータ２９（２９ａ〜２９ｃ）の設置数は、必要に応じて、任意に設定することができる。
【００７３】
また、ＰＴＣ電熱ヒータ２９の負荷電流は、風量の増減によっても増減する。従って、ヒータ負荷電流の増減制御は、循環ファン２６の回転速度を変えて循環空気の風量を変えることによっても実現することができることから、ヒータ負荷電流の大幅な増減制御は、給電する電熱ヒータ２９ａ〜２９ｃの数を変える方法で行い、小幅な増減制御は、循環ファン２６の速度を変えることによって行う方法で行う構成とすることもできる。
【００７４】
また、前述した各実施例は、湿度センサ４０によって検出した循環空気の湿度が所定の値まで低下したときに乾燥工程を終了する構成であるが、乾燥工程を時間制御するように構成する洗濯乾燥機においては、電熱ヒータ２９の負荷電流を減少させたときには乾燥工程の所要時間を延長する時間長制御処理機能をマイクロコンピュータ１６ａに追加する。
【００７５】
実施例２〜４のヒータ電流検出回路におけるＣＴ４３は、ヒータ負荷電流Ｉｂを電圧Ｖｂに変換する構成であるが、洗濯乾燥機全体の負荷電流Ｉを変換する構成に変更して実施することもできる。
【００７６】
また、本発明は、ドラム式の洗濯乾燥機におけるヒータ電流制御に対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施例１の洗濯乾燥機を縦断面して示す模式図である。
【図２】本発明の実施例１における電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例１におけるヒータ電流制御系を抜粋して示す回路図である。
【図４】本発明の実施例２におけるヒータ電流制御系を抜粋して示す回路図である。
【図５】本発明の実施例３および４におけるヒータ電流制御系を抜粋して示す回路図である。
【図６】本発明の実施例３における電流制限動作特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【００７８】
２…洗濯兼脱水槽、６…駆動装置、１４…操作パネル、１４ａ…入力スイッチ群、１４ｂ…表示素子群、１６…コントロールユニット、１６ａ…マイクロコンピュータ、１６ｃ…駆動回路、１６ｃ１〜１６ｃ１２…半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）、１６ｄ…タイマ、２３…水冷除湿ダクト、２４…冷却散水部、２６…循環ファン、２９（２９ａ，２９ｂ，２９ｃ）…電熱ヒータ、４０…湿度センサ、４１，４２…温度センサ、４３…ＣＴ（カレントトランス）、４４…コンパレータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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